■檢測靈敏度高 ■檢測周期短 ■檢測穩定性強 ■檢測成本低
專利技術為番茄快速“體檢”
本報記者 張曉東 通訊員 趙秀林
科研團隊
2010年6月12日，甘肅檢驗檢疫局技術中心外繁種子檢疫重點實驗室一項技術發明———檢測番茄潰瘍病菌的巢式NEST-PCR試劑盒獲得國家知識產權局專利授權。
這項凝聚著技術人員心血、耗時3年的實用新型專利，揭開了該局外繁種子檢疫重點實驗室解決種子檢疫關鍵技術的序幕。
科技攻關
亞洲最大的制種基地：璀璨明星
河西走廊，聞名于世的古絲綢之路，戈壁千里，人煙稀少。祁連山雪水，養育著這個橫亙中國西北的狹長地帶上的數百萬農牧民。在一個個建立在沙漠上的綠洲里，20多年前，開始形成了一個特殊的產業———制種業。年降雨不過200毫米，充足的光照、明顯的晝夜溫差、一望無際的荒漠隔離，這正是各種農作物制種得天獨厚的條件。外商紛至沓來，他們帶著原種，在這塊土地上擴大繁殖之后，又出口到世界各地，歷時20余年。到2009年，河西三地區（武威、張掖、酒泉）已有46家種子公司承擔了歐洲、美國等全球25個國家和地區30余個境外公司的制種業務，2009年底繁育蔬菜、瓜類、花卉5萬畝，品種100多個2000余個組合，年產值約7000萬美元，種苗進出口規模占全國種苗出口的50~60%以上，全球10大種子公司中，有四大種子公司在河西走廊均有大規模制種業務。這些耀眼的數字，奠定了甘肅河西走廊作為亞洲制種行業老大的地位。
如今，夏天的河西走廊，綠葉千里、鮮花遍地。來自世界各地的種子，在這里開花結果，而這里生產的種子，又進入了全世界各地的城市花園和百姓餐桌。制種業，成了繼敦煌莫高窟、酒泉衛星發射基地之后又一張甘肅名片。
專利證書
現場采樣
有害生物入侵：不容小覷
禍兮福所倚，福兮禍所伏。種子———這種各種危險性病害遠距離傳播的最重要媒介，在給河西走廊帶來欣欣向榮、蓬勃向上的特色產業的同時，也帶來了“特色的”外來有害生物，威脅著我國的農業生產安全。
為了遏制有害生物隨種子入境傳播，20多年來，甘肅檢驗檢疫局植檢技術人員，時刻從實驗室到田間跟蹤著這些潛在的有害生物。自甘肅設立動植物檢疫局以來，累計田間調查100余次，檢測各種進口種子5000批次，檢測各種植物病原細菌、病毒、真菌等有害生物60000余個，發現各種種子傳播病害150余種，其中實驗室截獲的植物高風險病害如煙草環斑病毒、黃瓜綠斑駁病毒、番茄潰瘍病菌、番茄瘡痂病菌、小西葫蘆黃花葉病毒等50余批次，普通種傳病害100余批次。
以檢測帶動科研以科研帶動平臺
種傳病害的最大特點，就是種子帶菌（毒）率不足10%，也就是說100粒種子中，可能帶菌（毒）的種子，不足10粒，事實上，大多數種傳病害，種子帶菌（毒）率僅有1~3%，要從100粒種子里，檢測到1~3粒的帶菌（毒）種子，其難度不亞于大海撈針。
雖然病原檢測技術突飛猛進，各種高靈敏度的檢測方法層出不窮，但是作為繁殖材料的種子，由于樣本量、檢測周期的限制等因素，種子檢測的難度和工作量可想而知。
既要保證種子不帶病下地，嚴把國門，又要保證不違農時，促進種子國際貿易，甘肅的檢驗檢疫部門，面臨著一個兩難的選擇。研究快速、準確、靈敏的種子檢測技術，成了甘肅局外繁種子重點實驗室亟待解決的問題。
實驗室制定了“橫向聯合科研院所，挖掘自身潛力，加強種子病害檢測技術研發”的研發策略，以提高現有檢測技術靈敏度為切入點，盡可能降低種子帶病入田。
實驗室主任劉箐博士和蘭州大學、甘肅農業大學、同濟大學等科研院所合作，兼職碩士生導師招收研究生，專業從事種子病害檢測技術的研發。番茄潰瘍病菌，這種全球植物檢疫部門重點盯防的危險性病害，成了檢測技術研發的首選。
2006年開始，由劉箐博士領銜的研究團隊逐漸組建起來，開始了番茄潰瘍病快速、超靈敏檢測技術的研發。從此以后，這個研究小組成了整個技術中心最忙碌的團隊。位于甘肅局10樓的種子實驗室，晚上10點仍然燈火通明，盒飯成了團隊的家常便飯。
一份耕耘一分收獲，經過三年的不懈努力，種子實驗室建立了8種快速檢測方法，并從檢測靈敏度、檢測周期，檢測穩定性及檢測成本等角度，篩選出四種快速、超靈敏檢測技術，其檢測靈敏度，比常用的酶聯免疫高出10~10000倍，且檢測快速、成本低廉、結果穩定，目前已經全部運用到檢測實踐上。以前常規方法無法檢測到的病害，這些新技術和新方法的運用，近乎完美地解決了問題，大大提高了病害的檢出率。
2009年，實驗室截獲各種有害生物58批次，不僅居于全系統種苗檢疫截獲率之首，也創下了實驗室建立以來截獲有害生物的最高紀錄。
這種技術創新研發策略，不僅解決了番茄潰瘍病的檢測靈敏度問題，而且輻射到了其他種子病害檢測技術的研發上。在不遠的將來，將會研制出一種用一份檢測樣品，檢測所有種子病害的生物芯片，逐漸建設“植物病原的生物芯片檢測技術平臺”。
此外，由于目前國內植物檢疫所用抗體，全部依賴于國外進口，2009年開始，實驗室又開始了“單克隆抗體制備技術”研發，目前已經獲得番茄潰瘍病單克隆抗體三株，期望在未來的幾年中，建立“植物病原單克隆抗體生產平臺”，逐漸做到種子病害檢測抗體國產化。
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一個人的實驗室變成八人團隊
1999年“三檢合一”的時候，原植物檢疫實驗室僅有一人和數臺顯微鏡，大量的種子檢測業務無法開展。2003年，甘肅局黨組深入調研后，當即拍板自籌資金，投建500平方米的種子檢疫實驗室，其中建設潔凈實驗室250平方米，從此以后，種子實驗室的建設拉開了序幕。
2004年，購進基本設備50余萬元；2005年改造普通實驗室，同時投建全自動日光隔離溫室一個，引進專業碩士兩名；2007~2009年間，購買各種大型設備十余臺，價值達400余萬元。在硬件大刀闊斧投入的基礎上，實驗室人員也由以前的一人增加到目前的8人，其中博士1名，碩士3名，實驗員（本科）5人。種子檢疫步入了快速發展的快車道。
目前，實驗室設細菌組、病毒組、真菌組、害蟲組、品質組、雜草組6個檢測及科研小組，檢測項目涉及植物病毒34種，細菌6種，真菌15種，進出口種苗檢測檢驗業務量和檢測水平均處于全系統前列。
“技術專利的申請，只是種子檢疫技術創新的一個序幕，我們還有很多的種子檢測技術正在申請專利或者授權”，對此次授權的技術專利，專利持有人、外繁種子檢疫重點實驗室主任劉箐博士輕描淡寫地說。這位放棄國外優厚待遇，毅然回國從事檢驗檢疫事業的年輕海歸博士，這位蘭州大學的兼職教授、甘肅農業大學和蘭州大學兩所大學的兼職碩士生導師提出，甘肅局外繁種子實驗室在種子病害檢測方面雖然已經取得了驕人的成績，但是要達到國外同類實驗室的技術水平，還有很長的路要走。
